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雲の上には宇宙(そら)
雪国越後にて、30年ぶりに天体写真に再チャレンジ!
異なる鏡筒・カメラの画像をコンポジット その2(作業手順)
2024年07月25日
|
画像処理のはなし
前回記事
に続き、今回は過去に撮った「
鏡筒・カメラの異なる画像のコンポジット
」の
作業手順
について。
使用するのは
ステライメージ9
と 関数電卓。
コンポジット
(重ね合わせ)
というのは撮影時に何枚も撮っておいて、
それを画像処理時に重ね合わせる事によりノイズを低減するという基本的な方法ですが、
”同じ
鏡筒
(
含む
補正レンズ)と同じ
カメラ
” で撮影したものであれば
画像毎の多少のずれがあっても
ステライメージ
などを使って重ね合わせることができます。
しかしながら同じ撮影対象であっても、鏡筒の焦点距離やカメラが変わると重ね合わせはできません。
(わたしが知らないだけで、世の中にはこれができるソフトもあるのかも・・)
今回、この通常はできない
”異なる鏡筒と異なるカメラ” で撮った撮影画像の
コンポジット
(重ね合わせ)
に挑戦した理由は、前回記事にも書いたように
●この十余年で同じ対象を撮った画像は増えたが、撮影鏡筒
(補正レンズを含む)
および
カメラが異なっているため過去画像の有効活用ができない
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
●年間を通じて夜間晴天日数の少ない日本海側では、総露光時間で10時間も撮るには
何年もかかってしまう
(
その間ずっと同じ光学系・カメラというのはつらい
)
・・・・・・・・・・・・・
そして、もっとも大きな理由が
■現在 「
星のふるさと館
」で展示中のわたしの写真展で、9月に予定している差し替え画像の準備で、
過去画像を加えた画像の再処理が可能なら活用したい、というもの。
前置きが長くなりましたが、それでは 今回行った作業手順について説明します。
□ 過去の撮影画像の選択
9月からの「秋・冬
編
」の対象でもある、
NGC7331 & ステファンの五つ子
から 2017年・2020年に撮影したものをピックアップ。
詳細な撮影データは画像拡大で見てもらうとして、「異なる鏡筒と異なるカメラ」に関するデータについては
◇
2017
/ 9・・VC200L(旧レデユーサ) fl=
1,278
㎜
Cooled60D
4.3
μ/pixel
総露光時間 130分
◇
2020
/ 8・・VC200L(レデユーサHD) fl=
1,386
㎜
EOS6D(HKIR)
6.5
μ/pixel
総露光時間 92分
鏡筒の焦点距離
が長いと
画像解像度
は大きくなり、
カメラの1ピクセルのサイズ
が大きくなると
画像解像度
は小さくなる。
*
画像解像度
・・・ある写野角をどれだけのピクセル数で描いているか ということで、
画像解像度が合っていない画像ではコンポジットでズレが発生する
。
上の二つの画像を比較すると、焦点距離では
2020
年の方が 画像解像度 が大きく
他方、カメラの1ピクセルのサイズでは
2017
年の方が 画像解像度 は大きくなります。
結局のところ、この二つの画像をコンポジットするにはそれぞれトータルでの画像解像度を正確に求める事が必要となります。
STEP -
Ⅰ .各画像の画像解像度を求める
以下の作業は
ステライメージ9
と 関数電卓 を使用しました
(
*
左側が2017年、右側が2020年の画像で、それぞれダーク・フラット処理およびコンポジットまで終えて保存されていた画像を利用しました)
手順
①
ステライメージ
の
基準点指定
を使って、両画像に共通な2つの星をマーキングします
手順
②
画像を拡大してそれぞれ(4つの星)の(X、Y)のピクセル座標を読み取りメモします
手順
➂
次に
画像解像度
算出のもとになる2つの星の間隔(ピクセル数)を、直角三角形の斜辺算出でおなじみの
「ピタゴラスの定理」を使って求めます。
(お忘れの方はこちら)→ 2星間のピクセル数(斜辺)=√ ΔX(底辺)² + ΔY(高さ)²
上の2017年の例では √ (2942-395) ² +(4422-568) ² =4619.58 となります
手順
④
算出した2星間のピクセル数から、
2017
年の画像の方がトータルで
画像解像度
が高い事がわかりました
STEP -
Ⅱ .二つの画像の画像解像度を合わせる
ステライメージ
の 画像 メニューの「
画像解像度
」を使って両画像の画像解像度を合わせるのですが、
そろえる方法が二通りあります。
(
方法
A) 画像解像度の低いほうを上げる(低い方の画像が拡大される)
(
方法
B) 画像解像度の高いほうを下げる(高い方の画像が縮小される)
わたしが選んだのは(
方法
A)でした。(
理由
. 縮小するのは後でも可能だから)
(
ステライメージ9
の画像解像度変更の画面 )
手順
①
手順Ⅰで求められた2星間のピクセル数の値から、解像度の低い
2020
年の
画像解像度
を高くします。
では現在のピクセル数をどれだけ増やせば画像解像度が同じになるのか比率を求めます
4619.58 ÷ 3227.16= 1.43146・・・
現在の「幅」または「高さ」のピクセル値を ×1.43146・・倍 すれば2017年の画像の解像度と同じになるはずです。
*
「縦横比」が”
固定
”になっていれば、縦・または横のピクセル数を変えるだけで もう一方も自動的に変わります
手順
②
画像解像度
変更後の両画像を比較します。
表示拡大率をそろえて2星間の間隔を比較すると大きな計算間違いはないようです
STEP -
Ⅲ .二つの画像をコンポジット
(重ね合わせ)
する
関数電卓まで使ってここまでやってきたのは、鏡筒もカメラも異なる画像をコンポジットするためでした。
はたしてピッタリ重なってくれるのか
?
実はコンポジットを行う その前に、もう一つ選択しなければならないことが。
それはコンポジットする際に「
加算平均
」か「
加算
」か?
いつもなら「加算平均」なのですが、鏡筒が異なれば画像の明るさ(F値)も大きく違います。
おまけに設定感度も様々で、極端に撮影画像の明るさに差がある事も考えられます。
それを撮影データから推測することはかなりやっかいなので、
画像の明るさが大きく異なっても無難そうな「
加算
」で行くことにしました。
実際にコンポジットで
加算
をおこなった画像です。 ↓
これまで5、6タイトルほど実施したのですが、不思議とズレずにうまく重なってくれました。
ズレる事もありましたが、その原因は星のピクセル位置の読み間違いでした。(老眼なもので)
ここまでやれれば、あとはコンポジットができた範囲をトリミングして
ステライメージ
などで画像処理を行うだけ。
画像処理を終えた統合画像になります。↓
総露光時間が220分に増えたことにより、従来よりきつめの画像処理が可能となりました
肝心なのは、これだけ手間をかけて元の画像より改善されたかどうかですが ・・
画像の一部を切り取って比較してみました。
NGC 7331
付近
左から 2017年・2020年の完成画像 そして右側が今回 両画像を統合して処理した画像です
ステファンの五つ子
画像の順番はNGC7331と同じ
実は画像解像度を上げる際の画像拡大でダメージが出るのではと思ったのですが、意外に健闘しています。
ただ、鏡筒・カメラの組み合わせによっては画像解像度に差がありすぎて破綻することも考えられます。
そこで 鏡筒・カメラの組み合わせによる画像解像度を推定できる一覧表を作ってみました。
これまでに撮影した画像が多そうなVC200L(HD)とEOS 6D(HKIR改造)の組み合わせを基準として作成してあります
数値が近い組み合わせ同士なら、画像解像度の変換も控えめに済むのではないかと考えています。
引き続き差し替え用画像に使える画像が得られるか検証を進めていきます。
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余り期待していなかったのですが、もしかしたら・・という結果が。
すべての画像とはいかないでしょうが、過去の画像もコンポジットに使えるとなれば
少なくともプリントが必要な写真展示には活用できそうです。
現在使用している真四角センサーのカメラ ASI533MCはプリントが苦手です。
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過去の異なる鏡筒・カメラの画像をコンポジット(PixInsightじゃないけど・・)
2024年07月22日
|
画像処理のはなし
関東甲信
は梅雨明けしたようですが、わが「
越
後」は置いてけぼり。
もっとも梅雨が明けても夜に雲の多い天気は毎年経験済み。
となれば
9月から予定している
「
星のふるさと館
」
の展示写真の入れ替えの準備でもと考えて始めました。
現在展示中の「春・夏」編の展示レイアウト (展示してかなり経ったので今回はボカシなしで)
現在展示されている写真は「春・夏」編なので、次は「秋・冬」編ということで
これまで10年余りで撮りだめた中から見栄えのする対象を選んで、撮影画像の再処理後にプリント。
となるのですが、”再処理”といっても同じ
ステライメージ
を使用するわけで、マジックのような画像の改善は期待できません。
そこで新たな試みとして
同じ対象を撮った
鏡筒
・
カメラ
の
異なる画像
をコンポジットして総露光時間を増やしてから
より強い画像処理を実施してみてどう変わるか?
退職後に「天体写真」を始めてじきにわかったことは、何枚も撮って「総露光時間」を増やす事の効果は絶大であるという事。
天候に恵まれない日本海側でも、何年もかけて撮り続ければ総露光時間10時間越えも可能である。と思っていたのですが、
しかし、現実は・・
何年もかけて同じ対象を撮影したものの、その間に
撮影鏡筒
(含む補正レンズ)
および
カメラ
が変わり
そのままではコンポジットができない画像が増えていきました。
主な
撮影鏡筒
(含む補正レンズ)
および
撮影カメラ
の変遷
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
■
2008. 4
EOS
kissDX
(フイルター改造)
APS-C ピクセルサイズ=
5.7
μm
・・・・・・
●
2009.5_
Vixen
R200SS反射鏡筒
・コマコレクター3(fl=
800
㎜)
・・・・・・・
■
2012. 7
SEO
Cooled60D
APS-C ピクセルサイズ=
4.3
μm
・・・・・・・・・・・・・
〇
2013. 2_ MPCC-MARKⅢコレクター (R200SS) (fl=800㎜)
●
2014. 9_
Vixen
VC200L反射鏡筒
(fl=
1,800
㎜)
中古
・・・・・・・・・・・・
〇
2014. 9_ レデユーサー (VC200L) (fl=
1,278
㎜)
・・・・・・・・・・
〇
2015. 7_ コレクターPH (R200SS) (fl=
760
㎜)
・・・・・・・・・・・
〇
2018. 2_ レデユーサーHD (VC200L) (fl=
1.386
㎜)
・・・・・・・
■
2018. 6
EOS
6D
(HKIR改造)
フルサイズピクセルサイズ=
6.5
μm
・・・・・・・・・
■
2023. 4
ASI
533MC Pro
CMOSカメラ ピクセルサイズ=
3.76
μm
・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
約15年の歳月とは言え、ずいぶんポチッたものですが
一番お金がかかったのはここにはない
タカハシの赤道儀
だと思います
今回はいかにポチッてきたかという話ではないので、話を戻すと
上の履歴から撮影鏡筒が増え、補正レンズが変わるたびに鏡筒の焦点距離が変わり
撮影画像の拡大率も変化。(焦点距離が長くなると狭い範囲を拡大して撮影)
それに加えてカメラが変わると1ピクセルの画素サイズも違って、同じ範囲の描画画素数も変化。
せめてカメラがずっと同じなら、鏡筒が変わっても写る範囲が変わるだけで
基本的にコンポジット(重ね合わせ)は容易だと思われるのですが、
最も技術の進化の恩恵を受けるデジタルカメラでそれは無理な話です。
結局、撮影対象は同じでも撮った時点での鏡筒
(補正レンズを含む)
と撮影カメラの組み合わせによって、
そのままでは重ねることのできない画像が増えてしまいました。
これを重ねるためには一方の画像を他方の画像に合わせて画像の解像度を変更する必要があります。
その後に重ね合わせる事により、総露光時間が増えた効果が得られるのではないか?
どうせ当分撮影できないのだし、成果が無くても差し替え画像の選択には役立つだろうと考えました。
「秋・冬」編の中心タイトルになるであろう「アンドロメダ銀河」「オリオン大星雲」は後回しにして
他の小粒でも個性的な星雲・銀河の数タイトルを終えてみた感想では、
組み合わせる画像同士が良好なら、総露光時間が増えるメリットが得られるという結果が。(あたりまえ?)
次回はその作業手順と、すでに検証が済んだタイトルの結果報告の予定です。
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実は当初、写真展の差し替え画像の作成にPixInsightのフリーライセンスを使おうかと思いました。
定期購読している「星ナビ」の読者の入選者はほとんど使っています。
フリーライセンスは45日間無料で使用できることから
どんなものか「習うより、慣れろ」と考えたのですが、
今月の「上越天体写真友の会(J-APA)」の月例会でPixInsightを1年使用している人に聞いたところ
未だ機能の全貌把握を行っている段階で、45日間では成果は無理、とのこと。
お盆は東京の孫たちも来るし、と今回は断念しました。
いつかは使う日がくるのでしょうか?
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14年後の皆既日食は見れるか?
2024年07月12日
|
天体写真よろず話
前回撮影したのが5月17日の上弦過ぎの月ですから、早2ヶ月近く撮影できていません。
ずいぶん長い期間 趣味の「天体写真」から遠ざかっているのですが、梅雨時につき毎年の事ではあります。
これまでは せめてブログだけでも・・と
企画を立案して過去に撮った画像を使ったシリーズものを掲載したりして凌
(しの)
いでいたのですが・・
今年はモチベーション
(動機づけ・やる気 )
が一向に生まれてきません。
(
人はそれを”老化”という ?
)
そんなある日
小二になった孫娘が学校から
「星のふるさと館」
の夏休み行事のポスターをもらってきて
そこに 「じぃじ の名前がのってるよ」 というのです。
上越市内の小学校が夏休みに入る前に「星のふるさと館」が配布したようです。
「星のふるさと館」では今年4月から11月末まで私の写真展が開催中になっています。
写真展「雲の上には宇宙(そら)」 裏庭で撮った大宇宙 春・夏 編
さすがに一年間同じ写真じゃ見飽きちゃうだろうと、9月には作品の総入れ替えをやる予定
とは言ったものの、展示する写真についてはまだ何も検討していません。
過去の画像再処理やレイアウト検討、そしてプリントアウトまで考えるとそろそろ始めないと。
そこで退職により単身赴任生活の終わった2012年ごろから現在に至る撮影画像を再チェック。
次は「秋・冬」シーズンに撮ったものが中心になるのですが、太陽や月や惑星の写真も。
そこで目にとまったのが、『
星ナビ 7月号
』の「
星空人生100年計画
」という特集記事。
その中でこれまでに起こった
「S級天文現象リスト
(1950年以降)
」
の一覧があり
その中で、退職した2012年に起こった天文現象の2つを自宅で撮影していました。
その
一つ目
が2012年5月21日の日本の太平洋側で見られた
金環日食
。
東京をはじめ太平洋側の大都市では
金環日食
となったものの、天候は曇りで雲の合間から見えたようです
一方で新潟県上越市では
部分日食
となったものの、まあまあの天気で日食経過の大部分を撮影することができました
撮影DATA
: 2012/ 5/21 タカハシ
セミアポ90㎜
(fl=1200㎜)
ISO 200
NDフィルター
EOS kiss X2
タカハシ EM-200 USD
二つ目
は 上記の日食の翌月2012年6月6日に起きた
金星の日面通過
です。
撮影鏡筒、カメラは 上の日食と同じ 撮影時刻の記録が残っていなくて、もっとも深く入り込んだ頃の撮影と思われます
当時の撮影ノートのメモ書きを見ると、”見た目も地味で特に準備もせずに撮影した” とありました。
実は見た目の地味さとは裏腹に
金星の太陽面通過
は非常にまれな現象で、
この撮影以後は 地球上では
2117
年12月まで見ることができないそうです。
その時わたしは170歳を数えており、とうてい現世で見ることはできません。
一方で先に紹介した日食の方はというと、あと11年待てば本当の
皆既日食
が上越市の自宅で見れる可能性があります。
その時わたしは男性の平均余命を越えているのですが、なぜか見れそうな気がしています。
2012年の金環食ほか、この先起こる皆既・金環日食帯の予報です。↓
富山天文台のHPより
ちなみに今回掲載した2つの写真の撮影画像は残っていないため、再処理せずに差し替え後の写真展に使うかもしれません。
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7月の新月期もまったく撮影できずに終わろうとしています。
また新しい企画でも考えないとブログの維持ができそうにありません。
我が家の『かたてま野菜』はこのところの雨模様と しつこい蚊で草取りもできず。
今では草に埋もれてしまったスイカは15回以上も人工授粉したのに、育ったのは2個だけ。
このスイカは6月27日に7番目に受粉したスイカ、もう一つはこの二日前に受粉した6番目になります
カラスにやられなければ 今月下旬から来月上旬にかけてが収穫時期。
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『かたてま野菜』植え付けから40日
2024年06月29日
|
我が家の四季
今夜は下弦の月で やっと月明りを気にせずに撮れる新月期に入ったのですが、
北陸地方も遅ればせながら梅雨入りしていて夜には西から雲がやってくる予報。
星空に冬休み・夏休みがある日本海側の住人としては、
「天体写真ブログ」と銘打っているのが恥ずかしい季節になりました。
という訳で 無理やり記事にした感のある
我が家の『
かたてま野菜
』の近況報告で 久しぶりのブログ更新にさせていただきます。
”
かたてま
”の名前通りに、毎年ほぼ同じような夏野菜の苗を買ってきて裏庭に植えているのですが、
今年はいつもとちょっと変わったことがいくつか。
一つ目
は定番のキューリの苗にになんと「
宇宙キューリ
」なるものが加わりました。
*「宇宙キューリ」というのは日本人女性初の宇宙飛行士 向井千秋さんが宇宙での実験に使ったキューリの苗の子孫だそうです
どんな実験を行ったかは ⇒
こちら
をご覧ください
実験を行ったキューリから数えて26代目だそうで、そんなありがたい苗をいただいたのは
私が所属する「上越天体写真友の会(
J-APA
)」のお仲間であるAKIYAMAさんから。
(
自分で種を取って育ててきたそうですが 苗に出会ったきっかけや、何代目から育てたのかは 聞いてなかった
)
これまでキューリで失敗したことは無かったのですが、これまでは”連作”が可能な接ぎ苗を買っていました。
当然いただいたのは接ぎ苗ではなく、もし枯らしてしまったら ・・
多少のプレッシャーはあったのですが、
枯れてもキューリが採れるように接ぎ苗も買ってきて1本植えました。(おいおい)
固定カメラでの撮影ではないので見ずらいのですが、キューリたちの成長の記録です。
( 左側の1本が買ってきた接ぎ苗のイボなしキューリ、右の2本が「宇宙キューリ」 )
植えてしばらくすると、買ってきたイボなしキューリの背丈を追い越してしまいました。
若取りをしたあとの初収穫のキューリです。↓
今朝は8本も採れた内の6本が宇宙キューリでした。
(防鳥ネット内は混みあっていても、採れたのがどちらのキューリかは イボの有無でわかります)
ここで「かたてま野菜」の種類ごとに記事を書けば、何本もブログ記事が書ける、 との誘惑にかられたのですが ・・
二つ目
は同じくAKIYAMAさんからいただい
ナス
の苗4本の話。
こちらは宇宙には関係なく、地場野菜のナガナスだそうですが、
なぜか『かたてま野菜』ではこれまで
ナス
はうまく育たず、昨年は植えるのをやめました。
接ぎ苗を植えてしばらくは元気なのですが、次第に成長に差が出て結局みんなしおれてしまいます。
引っこ抜いて調べたところ、根がうまく張らないのが原因のようなのですが
それ以上深く追及もせず、育つものを植えよう というのが”かたてま” 流。
今回はただでもらったので植えたのですが、接ぎ苗でもダメなんだから・・という予感が。
こちらは”パラパラ漫画”でお見せするいただいたナスの成長の記録です。 ↓
イヤな横案が当たって、植え付けて日が経つにつれて苗の成長に差がついていきます
晴れた日の翌朝には各苗平等に水やりを行ってきたのですが、これまでと同じような結果。
なんとか右の2本だけでも収穫につながると良いのですが・・
三つ目
は食べたスイカの種が育ったことから3年ほど続いている
スイカ
の話。
3年ほど前に、東京の孫たちが食べたスイカの種が育ち、その後こちらで育てたところ
なんともかわいらしい”ミニミニスイカ”に成長して東京に里帰り。
3年前のブログ記事
⇒
ミニミニスイカの里帰り
これに味を占めて翌年には小玉スイカの苗を買って植えたところ、一本の苗から10個のおいしいスイカを収穫。
しかし昨年は少し気のゆるみがあったのか、カラスにやられて悲惨な結果に。
そこで今年は奮起して中玉スイカに挑戦しました。
奮発して一流メーカーの苗をホームセンターで買ってきたのですが
植えてじきに苗に異変が。
接ぎ苗の元苗
(たぶんカボチャ)
が育ってしまった結果ですが、
買ってきた時点で元苗がすでに成長してスイカ苗を侵食していたものと思います。
当初は苗の製造元を恨んだのですが、本来元苗が成長してきたら早めに処置すべきなのに
悪いのは苗の管理を怠ったホームセンターかもしれません。
(私の苗の良しあしを見る目も不足)
ここ2,3年で『片手間野菜』の主役になりつつあるスイカですので、見切りをつけて別の店から代わりを買ってきました。
今ではツルを伸ばして足の踏み場に困るほど。
6月17日には最初の雌花
(めばな)
が咲いて人工授粉。
その後も次々と雌花が咲いて今日の時点で人口受粉は11回。
ただ時折雨にも見舞われたせいか最初の5回の受粉は実らずに、有望そうなのが6回目の受粉。 ↓
この先はわかりませんが、いつもの年なら天気の良いゴールデンウィークに植え付けるのを遅くまで楽しもうと遅らせて、
更に買い替えによるトラブルで雨の時期までずれ込んだのがまずかった?
ところで、売っていたときはスイカ苗だった元苗の現在の姿はというと・・
自由を謳歌(おうか)しております。
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「家庭菜園」も「天体写真」も時間と手間をかけないと、ものになりませんね。
まあ ”ほどほど” というのも あり だとは思いますが。
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J-APA 第3回天体写真展 わたしの出品作品(40日も撮れてないので・・)
2024年06月19日
|
上越天体写真友の会
新潟県はまだ梅雨入りはしていないのですが 夜はすっきりしない天気が続いて、気が付けば満月期。
もう40日も撮影できていません。
まだ6月というのに昼は真夏日になることもあって夏バテ気味です。
新しくお見せするものがないので、先日わたしの所属する『上越天体写真友の会(J-APA)』の
「
第三回天体写真展
」が開催されましたので、その展示内容と
私の出展した作品の報告をさせてもらいます。
今回も会場は「上越市福祉交流プラザ」1階の展示コーナーをお借りしました。
展示会初日の6月5日は朝8時半に作品を持ち寄って飾りつけを行いました
今回で通算3回目になりますが一人3点を目標に、できるだけ昨年12月の展示会以降に撮ったものを
ということで、わたしをはじめ出展作品には皆さん苦労されたのでは ・・
というのは、前回から6カ月あっても、その大半は星空の期待できない雪国の空。
それでも前回ほど多くはありませんが、オブザーバー参加を含む10名で29作品集まりました。
展示会場で撮った出展された全作品になります。 ↓
できれば撮影DATAも入手してお見せしようかと思ったのですが、会場で撮った肝心の画像の写り込みが激しくてやめました。
( よく見ると画像のあちこちに撮影中のわたしの姿が )
会場で撮った写真の中には私の作品もあるのですが、
ご覧のように写り込みが無いように展示しています。 ↓
撮影DATA
撮影DATA
撮影DATA
写り込みが無いように光沢が控えめなプリント用紙を使い、額縁のアクリル板を表面ではなく内側に入れています
今回は手抜きでしたが、次回の展示会では会員の皆さんから
展示作品の画像も提供していただいて、またブログ上で展示会ができればいいな、なんて考えています。
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今夜は満月3日前の月なら撮れそうなのですが、とりあえず記事も書けたし
やっぱり機材の設営はやめとこうかな。
「かたてま野菜」の方は買いなおしたスイカが成長して、昨日人口受粉第2号実施。
ツルが伸びてワラが間に合いません
買ってきたときは”スイカ”だったのに・・↓
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